Starre Leiterplatten bilden in der Regel das Rückgrat der meisten innovativen neuen Produkte. Die Innovation kann jedoch manchmal dem verfügbaren Platz geopfert werden, weil die Hersteller ihre Geräte immer kleiner machen wollen. Dies deutet auf einen zunehmenden Trend zur Verwendung flexibler Schaltungen für eine Vielzahl von Anwendungen hin.
- Kein Kompromiss zwischen Leistung und Lautstärke
- Medizinische Geräte und Implantate.
- Kfz-Sensoren im Motorraum.
- Messsensoren für die Öl- und Gasindustrie.
- Unterhaltungselektronik.
- Flexible Schaltungen können in Situationen, in denen Platz oder Gewicht begrenzt sind, starren Schaltungen vorzuziehen sein.
Vorteile der Größen- und Gewichtsreduzierung für flexible Schaltkreise
Im Allgemeinen sind flexible Schaltkreise die erste Wahl für Hersteller, die eine Lösung benötigen:
- Verdrahtungslösungen, die dort passen, wo starre Platten nicht passen.
- Dünne, leichte Produkte, die dennoch langlebig sind.
- Miniaturisierte Versionen der bestehenden Technologien.
- Dreidimensionale Verpackungsgeometrie.
- Eine geringe Anzahl von Geräteverbindungen.
- Schock- und Vibrationsfestigkeit.
Diese Vorteile sprechen dafür, dass flexible Schaltungen eine ideale Lösung für mobile Unterhaltungselektronik sind. Bei mobilen Geräten würde die Verwendung starrer Schaltkreise zu einem Gerät führen, das zu groß, zu schwer und zu zerbrechlich ist, um es bequem mit sich führen zu können. Die Reduzierung von Größe und Gewicht ist jedoch nur die eine Seite der Medaille flexibler Schaltungen. Sie sind auch ideal für Anwendungen mit hohen Temperaturen und hoher Dichte.
Hochtemperatur- und High-Density-Anwendungen
In vielen Fällen werden flexible Schaltungen aus Polyimid oder einem ähnlichen Polymer hergestellt. Dieses Material leitet die Wärme besser ab als die meisten starren Leiterplattenmaterialien. Aus diesem Grund können flexible Schaltungen an ungünstigen Stellen angebracht werden, an denen die Wärme die Leistung einer starren Leiterplatte beeinträchtigen würde.
Flexible Leiterplatten können so konstruiert werden, dass sie extremen Temperaturen - zwischen -200° C und 400° C - standhalten, was erklärt, warum sie für Bohrlochmessungen in der Öl- und Gasindustrie so begehrt sind.
Aufgrund dieser Bedingungen und des Bedarfs an kleinen, unauffälligen Geräten in den meisten industriellen Umgebungen sind flexible Schaltungen die erste Wahl für die Entwicklung der meisten industriellen Sensortechnologien.
Warum nicht alle Leiterplatten flexibel machen?
Flexible Leiterplatten sind sicherlich nützlich, aber sie werden starre Leiterplatten nicht für alle Anwendungen ersetzen. Die Kosteneffizienz ist das Haupthindernis für die Einführung eines ausschließlich flexiblen Leiterplattendesigns in einem Verbraucherprodukt. Starre Leiterplatten sind in der Herstellung und Installation in einer typischen automatisierten Großserienfertigung kostengünstiger.
In der Regel ist die ideale Lösung für ein innovatives Produkt eine, die bei Bedarf flexible Schaltungen enthält und wo möglich solide, zuverlässige starre Leiterplatten einsetzt, um die Herstellungs- und Montagekosten niedrig zu halten.
Einige Hersteller verwenden sogar ausdrücklich hybride starr-flexible Leiterplatten für diesen Zweck. Dies ist bei Laptops und medizinischen Geräten üblich, bei denen starre Leiterplatten mit Hilfe von bandartigen flexiblen Schaltungen miteinander verbunden werden können. Diese Leiterplatten können so zusammengesetzt und gestaltet werden, dass sie eine beliebige Anzahl von technischen Anforderungen erfüllen, indem man sich auf die jeweiligen Stärken der einzelnen Leiterplatten-Basistechnologien konzentriert.